JP2006069412A - 車両系作業機械の操向モード切換システム - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の目的は、操向モードを切り換える通常の操作により確実に前輪と後輪の同期のずれを解消することができ、安全で操作性と信頼性に優れた車両系作業機械の操向モード切換システムを提供することである。
【解決手段】操向モード切り換えシステムには、前輪１，１の中立を検出する前輪中立センサ３６と、後輪２，２の中立を検出する後輪中立センサ３７と、前輪１，１及び後輪２，２の現在の操向モードを表示するとともに、前輪１，１及び後輪２，２が中立にあるかどうかを表示する操向モード表示装置３８と、コントローラ３９と、操向モード切り換えスイッチ４１とが備えられている。コントローラ３９は操向モード許可演算部４４と操向モード切換演算部４５とを備えている。
【選択図】 図５

Description

本発明は、前輪及び後輪を有する車両系作業機械の操向モード切換システムに係わり、特に前輪及び後輪の操向モードを２ＷＳモードと４ＷＳモード、クラブモードとに切り換え可能な車両系作業機械の操向モード切換システムに関する。

自走式クレーンやリフトトラックなどの車両系作業機械では、前輪及び後輪とこの前輪及び後輪のステアリングを切るための操向装置に対し、前輪及び後輪の操向モードを、前輪のみを操向する２ＷＳモードと、前輪と後輪を同時に逆位相で操向する４ＷＳモードと、前輪と後輪を同時に同位相で操向するクラブモードとに切り換える操向モード切換システムが設けられている。

このような車両系作業機械では、前後輪が車体に対して直進状態でないときに操向モードを切り換えると、満足な操向性能が得られない場合がある。例えば後輪が直進状態になっていない状態で４ＷＳモードから２ＷＳモードに切り換えてしまうと、後輪が非直進状態に固定された状態で前輪のみを操向することになる。逆に前輪が直進状態になっていない状態で２ＷＳモードから４ＷＳモードに切り換えると、前輪と後輪の角度が一致しないまま前後輪のステアリングが切られることになり、車体の操向方向がオペレータの意図したものと違ったり、車輪の異常摩耗の原因となる。

実用新案登録第２５９９８１５号公報には、センサが前輪又は後輪の直進状態を検出し、直進状態が検出された場合だけ、操向モードを切り換え可能とする技術が開示されている。

実用新案登録第２５９９８１５号

しかしながら、上記従来技術には次のような問題があった。

通常４ＷＳモード或いはクラブモードでの動作中は前輪と後輪は同期して逆位相又は同位相に切れるが、タイヤと地面の摩擦の関係等により稀に前輪と後輪の同期がずれる場合がある。車体としては中立センサの検出範囲からずれただけなので走行は可能であるが、その回数が増えるに従ってずれが大きくなってゆき、走行の安全性低下、車輪の磨耗増大等の問題を生じる。このような場合には、一度２ＷＳモードに切り換える場面があると、後輪が直進状態になったときに、２ＷＳモードに切り換えることにより、前輪と後輪の同期のずれは解消する。しかし、４ＷＳモードとクラブモードで繰り返し使用する場合はそのようなずれを解消することはできず、そのために、オペレータは意識的に、一度２ＷＳモードに切り換えて、前輪と後輪の同期のずれを補正しなければならず、操作が煩わしかった。

実用新案登録第２５９９８１５号公報に記載の技術には、センサが前輪又は後輪の直進状態を検出したときに操向モードを切り換えるようにしているが、４ＷＳモードとクラブモードを繰り返し使用する場合には、前輪と後輪の同期のずれが蓄積されたままになることは同様であり、この場合も上記したのと同様の問題を生じる。

本発明の目的は、操向モードを切り換える通常の操作により確実に前輪と後輪の同期のずれを解消することができ、安全で操作性と信頼性に優れた車両系作業機械の操向モード切換システムを提供することである。

（１）上記目的を達成するために、本発明は、前輪及び後輪と、この前輪及び後輪の操向を行う油圧式操向装置とを備え、前記油圧式操向装置は前輪のみを操作する２ＷＳモード、前輪と後輪を同時に逆位相で操作する４ＷＳモード、前輪と後輪を同時に同位相で操作するクラブモードを含む複数の操向モードを有する車両系作業機械の操向モード切り換えシステムにおいて、前記油圧式操向装置の操向モードの切り換えを指示する操向モード切換指示手段と、前記前輪の直進状態を検出する第１検出手段と、前記後輪の直進状態を検出する第２検出手段と、操向モードの切り換え順序が予め定められており、現在の操向モードが２ＷＳモードであるときは、前記第１検出手段により前輪が直進状態にあることが検出されかつ前記操向モード切換指示手段の指示があると、前記予め定められた順序に従って前記油圧式操向装置の操向モードを切り換え、現在の操向モードが４ＷＳモード及びクラブモードのいずれかであるときは、前記第２検出手段により後輪が直進状態にあることが検出されると、前記予め定められた順序に従って前記油圧式操向装置の操向モードを切り換える操向モード切換制御手段とを備えるものとする。

このように第１検出手段と第２検出手段とモード切換制御手段とを設け、予め定められた順序に従って油圧式操向装置の操向モードを切り換えることにより、通常操作の操向モード切換パターンに必ず２ＷＳへの切り換えが入るので、前輪と後輪の同期のずれが発生した場合でも、操向モードを切り換える通常の操作により確実に前輪と後輪の同期のずれが解消され、安全性の向上と優れた操作性と信頼性を確保できる。

（２）上記（１）において、好ましくは、前記操向モード切換制御手段は、前記操向モードの切り換え順序が予め定められており、現在の操向モードが２ＷＳモードであるときは、前記第１検出手段により前輪が直進状態にあることが検出されると、前記予め定められた順序に従って他の操向モードへの切り換えを許可し、現在の操向モードが４ＷＳモード及びクラブモードのいずれかであるときは、前記第２検出手段により後輪が直進状態にあることが検出されると、前記予め定められた順序に従って他の操向モードへの切り換えを許可する第１処理手段と、前記第１処理手段により操向モードの切り換えが許可されかつ前記操向モード切換指示手段の指示があると、前記許可された他の操向モードが得られるよう前記油圧式操向装置の操向モードを切り換える第２処理手段とを有するものとする。

（３）上記（１）において、好ましくは、前記操向モード切換制御手段は、４ＷＳモード及びクラブモードの少なくとも一方の次に２ＷＳモードが位置するように前記操向モードの切り換え順序を定めたものとする。

これにより、３回の操向モードの切り換え操作の中に必ず２ＷＳモードが入るようになる。

（４）上記（１）において、好ましくは、前記操向モード切換制御手段は、連続する３つの操向モードの中に常に２ＷＳが含まれるよう前記操向モードの切り換え順序を定めたものとする。

これにより、３回の操向モードの切り換え操作の中に必ず２ＷＳモードが入るようになる。

（５）上記（１）において、好ましくは、前記操向モード切換指示手段は１つの操向モード切換スイッチを有し、前記操向モード切換制御手段は、前記操向モードの切り換え順序として、４ＷＳモード、２ＷＳモード、クラブモードからなる単位切り換え順序を予め定め、その単位切り換え順序を繰り返すものとする。

これにより、１つのスイッチ操作で操向モードを切り換えることができるので、操作のし易いシステムが得られる。

（６）上記（１）において、好ましくは、前記操向モード切換指示手段は第１及び第２の２つの操向モード切換スイッチを有し、前記操向モード切換制御手段は、前記操向モードの切り換え順序として、４ＷＳモード、２ＷＳモード、クラブモードからなる前記第１操向モード切換スイッチ用の単位切り換え順序と、４ＷＳモード、２ＷＳモード、クラブモードからなる前記第２操向モード切換スイッチ用の単位切り換え順序とを予め定め、前記第１操向モード切換スイッチ用の単位切り換え順序と前記第２操向モード切換スイッチ用の単位切り換え順序とで操向モードの切り換え順序を逆にしたものとする。

これにより、２回の操向モードの切り換え操作の中に必ず２ＷＳモードが入るので、前輪と後輪の同期のずれを解消することができる。

（７）上記（１）において、好ましくは、２ＷＳモード、４ＷＳモード、クラブモードの３つの操向モードに対応する３つの表示領域を順番に並べた操向モード表示装置を更に備え、前記操向モード表示装置は、現在の操向モードに対応する表示領域を他の表示領域と区別して表示するとともに、操向モードが切り換え可能な状態にあるかどうかが分かるように表示し、前記３つの表示領域の並びの順序は前記操向モードの単位切り換え順序に対応している。

これにより、操向モード表示装置を見ながら操向モードを切り換えることができる。

本発明によれば、前輪と後輪の操向モードを４ＷＳモード、２ＷＳモード、クラブモードに切り換え可能な作業用車両において、操作性に優れかつ信頼性の高い操向モード切換システムを提供することができる。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。

本発明の第１実施形態を図１〜図７により説明する。

図１は、本実施形態による車両系作業機械の操向モード切換システムを備えた操向装置を示す図であり、図２及び図３は本発明の操向モード切換システムが適用される車両系作業機械の一例としてリフトトラックの外観を示す図である。

図１〜図３において、車両系作業機械であるリフトトラック１００は左右の前輪１，１及び後輪２，２を有し、前輪１，１及び後輪２，２はそれぞれ前車軸３，３及び後車軸４，４に回転自在に支持されている。前車軸３，３は前車軸体５の両端にステアリングピン６，６により回転可能（操向可能）に取り付けられ、後車軸４，４は後車軸体７の両端にステアリングピン８，８により回転可能（操向可能）に取り付けられている。

図２及び図３において、リフトトラック１００は前輪１，１及び後輪２，２が取付けられる車輪取付用の構造体を構成する支持デッキ構造体１０２と、支持デッキ構造体１０２に支持された直立板１０４の後端に軸支された伸縮自在のリフト・アーム１０６を備えている。支持デッキ構造体１０２の一側方の上面で、かつリフトトラック１００の車長方向の軸線Ｌ−Ｌの一方側に、操作・運転室１０８が支持されている。

軸線Ｌ−Ｌに対して操作・運転室１０８と反対側では、支持デッキ構造体１０２でハウジング１１０を支持しており、ハウジング１１０には、内燃機関１１４が車長方向に延在して収納されている。ハウジング１２０は操作・運転室１０８から、操作・運転室１０８に対して隙間１１６をあける距離に配置され、隙間１１６は少なくともリフト・アーム１０６と同じ幅を有するように配置される。リフト・アーム１０６は、車長方向の軸線Ｌ−Ｌと直角方向に配置された水平軸線を構成する水平ピン１１８を支点として軸支され、水平ピン１１８は上記リフト・アーム１０６が完全な下方位置において隙間１１６に部分的に収納されるような高さに配置されている。

図２において、伸縮自在なリフト・アーム１０６は完全に引込まれた位置で図示されており、点線の外形線で部分的に上昇位置が示され、かつ実線で完全な下方位置が示されている。

リフト・アーム１０６は、油圧ジャッキ１２０により水平ピン１１８回りに回動し、油圧ジャッキ１２０の下方部分１２２は支持デッキ構造体１０２の中央部分に軸支されている。リフト・アーム１０６が下方位置にあるときには、油圧ジャッキ１２０は前方が下がった状態に傾斜している。

伸縮自在なリフト・アーム１０６の内部で摺動自在な端部要素１２４はヘッド部１２６を支持しており、ヘッド部１２６にはジャッキ１２８により回動する作業具１３０がピン１３２により軸支されている。

図示の例では、上記作業具１３０はフォーク状の昇降台として構成されているが、昇降台に代えて、例えばバケットのような他のタイプの作業具と取替えてもよい。

図１に戻り、車両系作業機械の操向装置には、前輪１，１及び後輪２，２のステアリングを切るための主要部品としてフロントステアリングシリンダ１４とリアステアリングシリンダ１５とステアリングバルブ２３が設けられ、また前輪１，１及び後輪２，２の操向モードを前輪のみを操向する２ＷＳモードと、前輪と後輪を同時に逆位相で操向する４ＷＳモードと、前輪と後輪を同時に同位相で操向するクラブモードとに切り換える操向モード切換手段として操向モード切換バルブ２４が設けられている。

フロントステアリングシリンダ１４とリアステアリングシリンダ１５はそれぞれ前車軸体５及び後車軸体７に図示の如く取り付けられている。また、フロントステアリングシリンダ１４，リアステアリングシリンダ１５の内部はピストン１６，１７により２つのシリンダ室１４ａ，１４ｂ及び１５ａ，１５ｂに分けられ、ピストン１６，１７よりシリンダ外部に左右のピストンロッド（作動ロッド）１６ａ，１６ｂ及び１７ａ，１７ｂを突出させている。ピストンロッド１６ａ，１６ｂの先端はリンク部材１８，１８を介してステアリングピン６，６にリンク結合され、ピストンロッド１７ａ，１７ｂの先端はリンク部材１９，１９を介してステアリングピン８，８にリンク結合されている。

フロントステアリングシリンダ１４のシリンダ室１４ａに圧油が流入するとピストン１６及びピストンロッド１６ａ，１６ｂは図示上方に移動し、ステアリングピン６，６を時計回り方向に回転させ、前輪１，１の向きを進行方向右向きに変える。フロントステアリングシリンダ１４のシリンダ室１４ｂに圧油が流入するとピストン１６及びピストンロッド１６ａ，１６ｂは図示下方に移動し、ステアリングピン６，６を反時計回り方向に回転させ、前輪１，１の向きを進行方向左向きに変える。リアステアリングシリンダ１５側も同様である。

ステアリングバルブ２３はポンプポート２３ａ、タンクポート２３ｂと２つのアクチュエータポート２３ｃ，２３ｄを有し、ポンプポート２３ａはポンプライン２５を介して油圧ポンプ２１に接続され、タンクポート２３ｂはタンクライン２６を介してタンク２２に接続され、アクチュエータポート２３ｃはアクチュエータライン２７を介してフロントステアリングシリンダ１４のシリンダ室１４ａ側のポート１４ｃに接続され、アクチュエータポート２３ｄは操向モード切換バルブ２４の１つのポート２４ａに接続されている。

ステアリングバルブ２３はハンドル４０により作動する一種のサーボ切り換え弁であり、ハンドル４０を右方向に回転させるとポンプポート２３ａをアクチュエータポート２３ｃに接続しかつアクチュエータポート２３ｄをタンクポート２３ｂに接続すると共に、ポンプポート２３ａからアクチュエータポート２３ｃにハンドル４０の回転角度に応じた流量の圧油が供給されるとそれらの接続を遮断し、ポンプポート２３ａをタンクポート２３ｂに接続する図示の状態に復帰する。また、ハンドル４０を左方向に回転させるとポンプポート２３ａをアクチュエータポート２３ｄに接続しかつアクチュエータポート２３ｃをタンクポート２３ｂに接続すると共に、ポンプポート２３ａからアクチュエータポート２３ｃにハンドル４０の回転角度に応じた流量の圧油が供給されるとそれらの接続を遮断し、ポンプポート２３ａをタンクポート２３ｂに接続する図示の状態に復帰する。

操向モード切換バルブ２４はステアリングバルブ２３とフロントステアリングシリンダ１４及びリアステアリングシリンダ１５との間にあり、ステアリングバルブ２３からの圧油の供給先を切り換えることで前輪１，１及び後輪２，２の操向モードを２ＷＳモードと４ＷＳモードとクラブモードに切り換えるものである。

つまり、操向モード切換バルブ２４は４つのポート２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２４ｄを有し、ポート２４ａは上記の如くステアリングバルブ２３のアクチュエータポート２３ｄにアクチュエータライン２８を介して接続され、ポート２４ｂはフロントステアリングシリンダ１４のシリンダ室１４ｂ側のポート１４ｄにアクチュエータライン２９を介して接続され、ポート２４ｃ，２４ｄはアクチュエータライン３０，３１を介してリアステアリングシリンダ１５のシリンダ室１５ａ，１５ｂ側のそれぞれのポート１５ｃ，１５ｄに接続されている。また、操向モード切換バルブ２４は左右のソレノイド３３ａ，３３ｂにより第１位置Ａ、第２位置Ｂ、第３位置Ｃのいずれかに切り換えられ、第１位置Ａにあるときはポート２４ａをポート２４ｂに接続しかつポート２４ｃ，２４ｄを遮断し、第２位置Ｂに切り換えられるとポート２４ａをポート２４ｄに接続しかつポート２４ｃをポート２４ｂに接続し、第３位置Ｃに切り換えられるとポート２４ａをポート２４ｃに接続しかつポート２４ｄをポート２４ｂに接続する。

また、操向モード切換バルブ２４の第１位置Ａは２ＷＳモードとする位置であり、第２位置Ｂは４ＷＳモードとする位置であり、第３位置Ｃはクラブモードとする位置である。

操向モード切換バルブ２４が第１位置Ａにあるとき例えばハンドル４０を右方向に回転させると、上記のようにステアリングバルブ２３のアクチュエータポート２３ｃに供給されたハンドル４０の回転角度に応じた流量の圧油がアクチュエータライン２７、ポート１４ｃを介してフロントステアリングシリンダ１４のシリンダ室１４ａに供給され、前輪１，１の向きを進行方向右向きに変える。このとき、シリンダ室１４ｂからの排出油はポート１４ｄ、アクチュエータライン２９、操向モード切換バルブ２４のポート２４ｂ，２４ａ、アクチュエータライン２８、ステアリングバルブ２３のアクチュエータポート２３ｄ，タンクポート２３ｂ、タンクライン２６を介してタンク２２に戻される。また、前輪１，１の変更角度（操向角度）はステアリングバルブ２３からの圧油の供給流量（ハンドル４０の回転角度）に応じた角度となる。

操向モード切換バルブ２４が第１位置Ａにあるときにハンドル４０を左方向に回転させると、上記のようにステアリングバルブ２３のアクチュエータポート２３ｄに供給されたハンドル４０の回転角度に応じた流量の圧油がアクチュエータライン２８、操向モード切換バルブ２４のポート２４ａ，２４ｂ、アクチュエータライン２９、ポート１４ｄを介してフロントステアリングシリンダ１４のシリンダ室１４ｂに供給され、前輪１，１の向きを進行方向左向きに変える。このとき、シリンダ室１４ａからの排出油はポート１４ｃ、アクチュエータライン２７、ステアリングバルブ２３のアクチュエータポート２３ｃ，タンクポート２３ｂ、タンクライン２６を介してタンク２２に戻される。また、前輪１，１の変更角度（操向角度）もステアリングバルブ２３からの圧油の供給流量（ハンドル４０の回転角度）に応じた角度となる。

操向モード切換バルブ２４が第２位置Ｂにあるときハンドル４０を右方向に回転させると、上記のようにステアリングバルブ２３のアクチュエータポート２３ｃに供給されたハンドル４０の回転角度に応じた流量の圧油がアクチュエータライン２７、ポート１４ｃを介してフロントステアリングシリンダ１４のシリンダ室１４ａに供給され、前輪１，１の向きを進行方向右向きに変える。また、フロントステアリングシリンダ１４のシリンダ室１４ｂからの排出油はアクチュエータライン２９、操向モード切換バルブ２４のポート２４ｂ，２４ｃ、アクチュエータライン３０、ポート１５ｃを介してリアステアリングシリンダ１５のシリンダ室１５ａに供給され、後輪２，２の向きを、前輪１，１の操向方向と逆向きの進行方向左向きに変える。このとき、シリンダ室１５ｂからの排出油はポート１５ｄ、アクチュエータライン３１、操向モード切換バルブ２４のポート２４ｄ，２４ａ、アクチュエータライン２８、ステアリングバルブ２３のアクチュエータポート２３ｄ，タンクポート２３ｂ、タンクライン２６を介してタンク２２に戻される。また、フロントステアリングシリンダ１４のシリンダ室１４ａへの圧油の供給流量とシリンダ室１４ｂからの排出流量は等しく、前輪１，１、後輪２，２とも、それらの変更角度（操向角度）はステアリングバルブ２３からの圧油の供給流量（ハンドル４０の回転角度）に応じた角度となる。

操向モード切換バルブ２４が第２位置Ｂにあるときハンドル４０を左方向に回転させると、上記のようにアクチュエータポート２３ｄに供給されたハンドル４０の回転角度に応じた流量の圧油がアクチュエータライン２８、操向モード切換バルブ２４のポート２４ａ，２４ｄ、アクチュエータライン３１、ポート１５ｄを介してリアステアリングシリンダ１５のシリンダ室１５ｂに供給され、後輪２，２の向きを進行方向右向きに変える。また、リアステアリングシリンダ１５のシリンダ室１５ａからの排出油はアクチュエータライン３０、操向モード切換バルブ２４のポート２４ｃ，２４ｂ、アクチュエータライン２９、ポート１４ｄを介してフロントステアリングシリンダ１４のシリンダ室１４ｂに供給され、前輪１，１の向きを後輪２，２の操向方向と逆向きの進行方向左向きに変える。このとき、シリンダ室１４ａからの排出油はポート１４ｃ、アクチュエータライン２７、ステアリングバルブ２３のアクチュエータポート２３ｃ，タンクポート２３ｂ、タンクライン２６を介してタンク２２に戻される。また、リアステアリングシリンダ１５のシリンダ室１５ｂへの圧油の供給流量とシリンダ室１５ａからの排出流量は等しく、前輪１，１、後輪２，２とも、それらの変更角度（操向角度）はステアリングバルブ２３からの圧油の供給流量（ハンドル４０の回転角度）に応じた角度となる。

操向モード切換バルブ２４が第３位置Ｃにあるときハンドル４０を右方向に回転させると、上記のようにステアリングバルブ２３のアクチュエータポート２３ｃに供給されたハンドル４０の回転角度に応じた流量の圧油がアクチュエータライン２７、ポート１４ｃを介してフロントステアリングシリンダ１４のシリンダ室１４ａに供給され、前輪１，１の向きを進行方向右向きに変える。また、フロントステアリングシリンダ１４のシリンダ室１４ｂからの排出油はアクチュエータライン２９、操向モード切換バルブ２４のポート２４ｂ，２４ｄ、アクチュエータライン３１、ポート１５ｄを介してリアステアリングシリンダ１５のシリンダ室１５ｂに供給され、後輪２，２の向きを前輪１，１の操向方向と同じ向きの進行方向右向きに変える。このとき、シリンダ室１５ａからの排出油はポート１５ｃ、アクチュエータライン３０、操向モード切換バルブ２４のポート２４ｃ，２４ａ、アクチュエータライン２８、ステアリングバルブ２３のアクチュエータポート２３ｄ，タンクポート２３ｂ、タンクライン２６を介してタンク２２に戻される。また、フロントステアリングシリンダ１４のシリンダ室１４ａへの圧油の供給流量とシリンダ室１４ｂからの排出流量は等しく、前輪１，１、後輪２，２とも、それらの変更角度（操向角度）はステアリングバルブ２３からの圧油の供給流量（ハンドル４０の回転角度）に応じた角度となる。

操向モード切換バルブ２４が第３位置Ｃにあるときハンドル４０を左方向に回転させると、上記のようにアクチュエータポート２３ｄに供給されたハンドル４０の回転角度に応じた流量の圧油がアクチュエータライン２８、操向モード切換バルブ２４のポート２４ａ，２４ｃ、アクチュエータライン３０、ポート１５ｃを介してリアステアリングシリンダ１５のシリンダ室１５ａに供給され、後輪２，２の向きを進行方向左向きに変える。また、リアステアリングシリンダ１５のシリンダ室１５ｂからの排出油はアクチュエータライン３１、操向モード切換バルブ２４のポート２４ｄ，２４ｂ、アクチュエータライン２９、ポート１４ｄを介してフロントステアリングシリンダ１４のシリンダ室１４ｂに供給され、前輪１，１の向きを後輪２，２の操向方向と同じ向きの進行方向左向きに変える。このとき、シリンダ室１４ａからの排出油はポート１４ｃ、アクチュエータライン２７、ステアリングバルブ２３のアクチュエータポート２３ｃ，タンクポート２３ｂ、タンクライン２６を介してタンク２２に戻される。また、リアステアリングシリンダ１５のシリンダ室１５ａへの圧油の供給流量とシリンダ室１５ｂからの排出流量は等しく、前輪１，１の変更角度（操向角度）はステアリングバルブ２３からの圧油の供給流量（ハンドル４０の回転角度）に応じた角度となる。

車両系作業機械であるリフトトラック１００の操向装置の制御を行う操向モード切換システムには、前輪１，１の中立を検出する前輪中立センサ３６と、後輪２，２の中立を検出する後輪中立センサ３７と、前輪１，１及び後輪２，２の現在の操向モードを表示するとともに、前輪１，１及び後輪２，２が中立にあるかどうか（操向モードが切り換え可能な状態にあるかどうか）を表示する操向モード表示装置３８と、コントローラ３９と、操向モード切換スイッチ４１とが備えられている。

前輪及び後輪の中立センサ３６，３７はそれぞれステアリングシリンダ１４，１５のシリンダ外面に取り付けられた位置センサであり、ピストン１６，１７がステアリングシリンダ１４，１５の中央に位置するかどうかを検出することで、前輪１，１及び後輪２，２の中立を検出し、コントローラ３９に信号を送出する。

図４は操向モード表示装置３８と操向モード切換スイッチ４１とを示す図である。

図１、図４において、操向モード表示装置３８は、左から４ＷＳモード、２ＷＳモード、クラブモードの３つの操向モードを模擬した図形（シンボル）を表示する４ＷＳ、２ＷＳ、クラブの３つの表示領域３８ａ、３８ｂ、３８ｃを有している。また、操向モード表示装置３８は、後述するように、現在の操向モードに対応する表示領域を他の表示領域と区別して表示するとともに、操向モードが切り換え可能な状態にあるかどうかが分かるように表示している。図４は２ＷＳモード選択時であって操向モードの切り換え可能である状態を示している。

操向モード切換スイッチ４１は、コントローラ３９に接続された開閉式のスイッチであり、オペレータが操作手段であるボタン４１ａを押すと開閉部４１ｂが閉じ、コントローラ３９に操向モードの切り換えを指示する。

コントローラ３９は、現在の操向モードが２ＷＳモードであるときは、前輪１，１が直進状態にあることが検出されかつ操向モード切換スイッチ４１の指示があるときに、予め定められた順序に従って操向モードを切り換え、現在の操向モードが４ＷＳモード及びクラブモードのいずれかであるときは、後輪２，２が直進状態にあることが検出されるときに、予め定められた順序に従って操向モードを切り換えるように制御する。
図５はコントローラ３９の処理機能を示す機能ブロック図である。
図５において、コントローラ３９は、操向モード許可演算部４４と操向モード切換演算部４５とを備えている。

操向モード許可演算部４４は、前輪中立センサ３６と後輪中立センサ３７からの信号を入力し、前輪１，１及び後輪２，２がそれぞれ直進状態にあるかどうかを監視するとともに、操向モード切換演算部４５の処理結果を入力し、操向モード切換バルブ２４の現在の位置（現在の操向モード）を把握する。また、操向モード許可演算部４４には操向モードの切り換え順序が予め定められている。この切り換え順序は、例えば、４ＷＳモード及びクラブモードの少なくとも一方の次に２ＷＳモードが位置する切り換え順序である。また、連続する３つの操向モードの中に常に２ＷＳが含まれる切り換え順序であってもよい。操向モード許可演算部４４は、そのような入力データと設定データに基づいて、現在の操向モードが２ＷＳモードにあるときは、前輪中立センサ３６により前輪が直進状態にあることが検出されると、前記予め定められた順序に従って操向モードの切り換えを許可し、現在の操向モードが４ＷＳモード及びクラブモードのいずれかであるときは、後輪中立センサ３７により後輪が直進状態にあることが検出されると、前記予め定められた順序に従って操向モードの切り換えを許可する。

操向モード切換演算部４５は、操向モード許可演算部４４の処理結果と操向モード切換スイッチ４１からの信号を入力し、操向モード許可演算部４４により操向モードの切り換えが許可されかつ操向モード切換スイッチ４１の指示があると、許可された操向モードが得られるよう操向モード切換バルブ２４のソレノイド３３ａ、３３ｂに切換信号を出力する。

また、操向モード許可演算部４４は現在の操向モードの情報と操向モードの切り換えが許可されているかの情報を操向モード表示装置３８に送り、操向モード表示装置３８はそれらの情報に基づいて表示内容を切り換える。

図６は操向モード許可演算部４４の機能の詳細を示す動作モードの遷移一覧である。図７は図６に示す動作モードに対応する操向モード表示装置３８の表示内容の遷移を示す図である。

図６において、図示左側に「操向モード切換バルブ位置」と記載された行は操向モード切換バルブ２４の切換位置（操向モード）を示し、図示左側に「前輪中立センサ」、「後輪中立センサ」と記載された各行は前輪及び後輪の中立センサ３６，３７の状態を示し、図示左側に「選択可能モード」と記載された行は操向モードの切り換えの許可状態と切り換え可能な操向モードを示している。

操向モード許可演算部４４の動作モードには操向モード切換バルブ２４の現在の切換位置（現在の操向モード）と、前輪及び後輪の中立センサ３６、３７の状態に応じて状態１から状態６の６つのモードがある。操向モードが切り換え可能かどうかは前輪及び後輪の中立センサ位置をみて判断する。また、次にどの操向モードに切り換えるかは操向モード切換バルブ２４の現在位置（現在の操向モード）と予め定められた操向モードの切り換え順序に応じて決める。

予め定められた切り換え順序は、図示の例では４ＷＳ→２ＷＳ→クラブ→４ＷＳ・・・であり、４ＷＳ→２ＷＳ→クラブを一単位とする単位切り換え順序が繰り返される順序である。４ＷＳ→２ＷＳ→クラブの単位切り換え順序の最後の操向モード（クラブ）の次は最初の操向モード（４ＷＳ）に戻る。また、この切り換え順序は４ＷＳモード（４ＷＳモード及びクラブモードの一方）の次に２ＷＳモードが位置する切り換え順序であり、連続する３つの操向モードの中に必ず２ＷＳが含まれる切り換え順序である。前輪中立センサ３６又は後輪中立センサ３７がＯＮすると、操向モードが切り換え可能となり、操向モード表示装置３８の表示内容が切り換わる。操向モード切り換え可能な状態で操向モード切換スイッチ４１のボタン４１ａが押されると、操向モード切換演算部４５の機能により、操向モードが切り換わり、操向モード表示装置３８の表示も切り換わる。

図７において、操向モード表示装置３８は、前述したように、２ＷＳモード、４ＷＳモード、クラブモードの３つの操向モードに対応する３つの表示領域３８ａ〜３８ｃを有し、これらは、４ＷＳモードの表示領域３８ａ、２ＷＳモードの表示領域３８ｂ、クラブモードの表示領域３８ｃの順に並べられている。この順番は上述した操向モード許可演算部４４の単位切り換え順序４ＷＳ→２ＷＳ→クラブに対応している。また、操向モード表示装置３８の表示内容は、図６の状態１から状態６に対応して、状態１から状態６に変化する。このとき、４ＷＳ、２ＷＳ、クラブの各表示領域は、３パターンで変化する。

１パターン目は例えば、状態３の図示左側の４ＷＳ表示領域３８ａのように、操向モードのシンボルのみの表示である。これは現在その操向モード（図示の例では、４ＷＳモード）になく、かつ操向モードが切り換え可能な状態（他の操向モードへの切り換えが許可されている状態）にもないことを示している。２パターン目は例えば状態１の図示左側の４ＷＳ表示領域３８ａのように、操向モードのシンボルにそのシンボルを囲む五角形の枠が追加された表示である。これは現在その操向モード（図示の例では、４ＷＳモード）にあることを示している。３パターン目は例えば状態４又は６の図示左側の４ＷＳ表示領域３８ａのように、シンボルが五角形の枠で囲まれ白黒が反転して操向モードのシンボルが白抜きとなる表示である。これは操向モードが切り換え可能な状態にあることを示している。

図６及び図７において、操向モード切換バルブ２４が第２位置Ｂ（４ＷＳモード）にあり、後輪中立センサ３７がＯＦＦのときは操向モード許可演算部４４は状態１の動作モードにある。この場合は、操向モード表示装置３８では、図示左側の表示領域３８ａの４ＷＳのシンボルが枠付で表示され、現在の操向モードが４ＷＳモードであることが示される。また、図示中央の表示領域３８ｂの２ＷＳと図示右側の表示領域３８ｃのクラブのシンボルのみが表示され、操向モードが切り換え可能な状態にないことが示される。この状態では、操向モード切換スイッチ４１のボタン４１ａが押されても、操向モードは切り換わらない。

この状態から、後輪中立センサ３７がＯＮになると、操向モード許可演算部４４は操向モードの変更を許可し、状態２の動作モードに遷移する。この状態で、操向モード表示装置３８では、図示左側の表示領域３８ａの４ＷＳのシンボルが枠付で表示され、現在の操向モードが４ＷＳモードであることが示される。また、図示中央の表示領域３８ｂと図示右側の表示領域３８ｃが白黒が反転して、２ＷＳとクラブのシンボルが白抜き表示され、操向モードが切り換え可能な状態にあることが示される。

この状態２で、操向モード切換スイッチ４１のボタン４１ａが押されると、操向モードが４ＷＳモードから２ＷＳモードに切り換わる。つまり操向モード切換バルブ２４が第２位置Ｂから第１位置Ａに切り換わる。また、これと同時に動作モードと表示内容は前輪中立センサ３６の状態に応じて、状態３又は状態４に移行する。状態３は操向モードが２ＷＳモードに切り換わり、前輪中立センサ３６がＯＦＦの場合であり、状態４は操向モードが２ＷＳモードに切り換わり、前輪中立センサ３６がＯＮの場合である。

状態３の動作モードでは、操向モード表示装置３８では、図示中央の表示領域３８ｂの２ＷＳのシンボルが枠付で表示され、現在の操向モードが２ＷＳモードであることが示される。また、操向モード許可演算部４４は操向モードの変更を許可せず、図示左側の表示領域３８ａと図示右側の表示領域３８ｃには４ＷＳとクラブのシンボルのみが表示され、操向モードが切り換え可能な状態にないことが示される。この状態では、操向モード切換スイッチ４１のボタン４１ａが押されても、操向モードは切り換わらない。この状態から前輪中立センサ３６がＯＮになると、操向モード許可演算部４４は操向モードの変更を許可し、状態４の動作モードに遷移する。

状態４の動作モードでは、操向モード表示装置３８では、図示中央の表示領域３８ｂの２ＷＳのシンボルが枠付で表示され、現在の操向モードが２ＷＳモードであることが示される。また、図示左側の表示領域３８ａと図示右側の表示領域３８ｃでは白黒が反転して、４ＷＳとクラブのシンボルが白抜き表示され、操向モードが切り換え可能な状態にあることが示される。

この状態４で、操向モード切換スイッチ４１のボタン４１ａが押されると、操向モードが２ＷＳモードからクラブモードに切り換わり、操向モード切換バルブ２４が第１位置Ａから第３位置Ｃに切り換わる。また、これと同時に動作モードと表示内容は後輪中立センサ３７の状態に応じて、状態５又は状態６に移行する。状態５は操向モードがクラブモードに切り換わり、後輪中立センサ３７がＯＦＦの場合であり、状態６は操向モードがクラブモードに切り換わり、後輪中立センサ３７がＯＮの場合である。

状態５の動作モードでは、操向モード表示装置３８では、図示右側の表示領域３８ｃのクラブのシンボルが枠付で表示され、現在の操向モードがクラブモードであることが示される。また、図示左側の表示領域３８ａの４ＷＳと図示中央の表示領域３８ｂの２ＷＳのシンボルのみが表示され、操向モードが切り換え可能な状態にないことが示される。この状態では、操向モード切換スイッチ４１のボタン４１ａが押されても、操向モードは切り換わらない。この状態から後輪中立センサ３７がＯＮになると操向モード許可演算部４４は操向モードの変更を許可し、状態６の動作モードに遷移する。

状態６の動作モードでは、操向モード表示装置３８では、図示右側の表示領域３８ｃのクラブのシンボルが枠付で表示され、現在の操向モードがクラブモードであることが示される。また、図示左側の表示領域３８ａと図示中央の表示領域３８ｂでは白黒が反転して、４ＷＳと２ＷＳのシンボルが白抜き表示され、操向モードが切り換え可能な状態にあることが示される。

この状態６で、操向モード切換スイッチ４１のボタン４１ａが押されると、操向モードがクラブモードから４ＷＳモードに切り換わり、操向モード切換バルブ２４が第３位置Ｃから第２位置Ｂに切り換わる。また、これと同時に動作モードと表示内容は後輪中立センサ３７の状態に応じて、状態１又は状態２に移行する。

以後、前輪及び後輪の中立センサ３６、３７がＯＮになる都度、又は操向モード切換スイッチ４１のボタン４１ａが押される都度、状態が変化し、上記状態１から状態６の動作モードが繰り返される。

また、以上の状態１から状態６までの動作モードの遷移においては、４ＷＳモードの状態２から２ＷＳモードの状態３又は状態４への遷移があり、その次に２ＷＳモードの状態４からクラブモードの状態５又は状態６への遷移があり、３回の操向モードの切り換え操作の中に必ず２ＷＳモードが入る。４ＷＳモードの状態２から２ＷＳモードの状態３又は４への遷移に際しては、後輪中立センサ３７がＯＮで後輪２，２が直進状態にあるときに操向モードが切り換えられ、２ＷＳモードの状態４からクラブモードの状態５又は状態６の遷移に際しては、前輪中立センサ３６がＯＮで前輪１，１が直進状態にあるときに操向モードが切り換えられる。これにより前輪１，１と後輪２，２に同期のずれが発生した場合でも確実にそのずれは解消される。

以上のように本実施の形態によれば、予め定められた順序に従って操向モードを切り換えるので、通常操作の操向モード切換パターンに必ず２ＷＳへの切り換えが入ることとなるため、前輪１，１と後輪２，２の同期のずれが発生した場合でも、操向モードを切り換える通常の操作により確実に前輪１，１と後輪２，２の同期のずれを解消することができ、高い安全性を確保することができる。

また、操向モードを切り換える通常の操作により前輪１，１と後輪２，２の同期のずれが解消されるため、オペレータは前輪１，１及び後輪２，２の同期のずれを補正する操作を意識して行う必要が無く、優れた操作性と信頼性を確保することができる。

本発明の第２実施形態を図８〜図１１により説明する。
図８は、本実施形態による車両系作業機械の操向モード切換システムを備えた操向装置を示す図であり、図９は操向モード表示装置３８と操向モード切換スイッチを示す図である。図中、図１、図４に示した部分と同等の部分には同じ符号を付し、説明を省略する。
図８及び図９において、本実施形態に係わる操向モード切換システムは、左方向切換スイッチ４２と右方向切換スイッチ４３とを有する操向モード切換スイッチ４６を備えている。

左方向、右方向切換スイッチ４２、４３は、それぞれコントローラ３９Ａに接続された開閉式のスイッチであり、オペレータが操作手段であるボタン４２ａ、４３ａを押すと、開閉部４２ｂ、４３ｂがそれぞれ閉じ、コントローラ３９が操向モードの切り換えを指示する。

コントローラ３９Ａは、現在の操向モードが２ＷＳモードであるときは、前輪１，１が直進状態にあることが検出されかつ操向モード切換スイッチ４６の左方向、右方向切換スイッチ４２、４３の指示があるときに、予め定められた順序に従って操向モードを切り換え、現在の操向モードが４ＷＳモード及びクラブモードのいずれかであるときは、後輪２，２が直進状態にあることが検出されるときに、予め定められた順序に従って操向モードを切り換えるように制御する。
図１０はコントローラ３９Ａの処理機能を示す機能ブロック図である。
図１０において、コントローラ３９Ａは操向モード許可演算部４４Ａと操向モード切換演算部４５Ａとを有している。

操向モード許可演算部４４Ａは、前輪中立センサ３６と後輪中立センサ３７から信号を入力し、前輪１，１及び後輪２，２がそれぞれ直進状態にあるかどうかを監視するとともに、操向モード切換演算部４５Ａの処理結果を入力し、操向モード切換バルブ２４の現在の位置（現在の操向モード）を把握する。また、操向モード許可演算部４４Ａには左方向、右方向切換スイッチ４２、４３毎に、操向モードの切り換え順序が予め定められている。この切り換え順序は、４ＷＳモード及びクラブモードの一方の次に２ＷＳモードが位置する切り換え順序であり、左方向、右方向切換スイッチ４２、４３とで順序が逆であることが好ましい。操向モード許可演算部４４Ａは、そのような入力データと設定データに基づいて、現在の操向モードが２ＷＳモードにあるときは、前輪中立センサ３６により前輪が直進状態にあることが検出されると、前記予め定められた順序に従って操向モードの切り換えを許可し、現在の操向モードが４ＷＳモード及びクラブモードのいずれかであるときは、後輪中立センサ３７により後輪が直進状態にあることが検出されると、前記予め定められた順序に従って操向モードの切り換えを許可する。

操向モード切換演算部４５Ａは、操向モード許可演算部４４Ａの処理結果と操向モード切換スイッチ４６の左方向、右方向切換スイッチ４２、４３からの信号を入力し、操向モード許可演算部４４Ａにより操向モードの切り換えが許可されかつ操向モード切換スイッチ４６の左方向、右方向切換スイッチ４２、４３からの指示があると、許可された操向モードが得られるよう操向モード切換バルブ２４のソレノイド３３ａ、３３ｂに切換信号を出力する。

また、操向モード許可演算部４４Ａは現在の操向モードの情報と操向モードの切り換えが許可されているかの情報を操向モード表示装置３８に送り、操向モード表示装置３８はそれらの情報に基づいて表示内容を切り換える。

図１１は操向モード許可演算部４４Ａ及び操向モード切換演算部４５Ａの機能の詳細を示す動作モードの遷移一覧である。

図１１において、「操向モード切換バルブ位置」と記載された行は操向モード切換バルブ２４の切換位置（操向モード）を示し、「前輪中立センサ」、「後輪中立センサ」と記載された各行は前輪及び後輪の中立センサ３６，３７の状態を示し、「左方向切換スイッチ選択可能モード」と記載された行は左方向切換スイッチ４２による操向モードの切換の許可状態と切り換え可能な操向モードを示し、「右方向切換スイッチ選択可能モード」と記載された行は右方向切換スイッチ４３による操向モードの切換の許可状態と切り換え可能な操向モードを示している。

操向モード許可演算部４４Ａの動作モードには操向モード切換バルブ２４の現在の切換位置（現在の操向モード）と前輪及び後輪の中立センサ３６、３７の状態に応じて状態１から状態６の６つの状態がある。操向モードが切り換え可能かどうかは前輪及び後輪の中立センサ位置をみて判断する。また、次にどの操向モードに切り換えるかは操向モード切換バルブ２４の現在位置（現在の操向モード）と、予め定められた操向モードの切り換え順序と、を左方向切換スイッチ４２と右方向切換スイッチ４３のいずれが操作されたかに応じて決める。

予め定められた切り換え順序は、図示の例では、左方向切換スイッチ４２に対しては、クラブ→２ＷＳ→４ＷＳであり、右方向切換スイッチ４３に対しては、この逆の４ＷＳ→２ＷＳ→クラブであり、それぞれ、切り換え方向は一方向である。最後の操向モードでは、同じスイッチが押された場合はそれ以上同じ方向には切り換わらない。前輪中立センサ３６又は後輪中立センサ３７がＯＮすると、操向モードが切り換え可能となり、操向モード表示装置３８の表示が切り換わる。操向モードが切り換え可能な状態で左方向、右方向切換スイッチ４２、４３のボタン４２ａ、４３ａが押されると、上記の順序で操向モードが切り換わり、操向モード表示装置３８の表示も切り換わる。

操向モード表示装置３８の表示内容は、図７に示した場合と同様に、図１１の状態１から状態６に対応して、状態１から状態６に変化する。また、４ＷＳ、２ＷＳ、クラブの各表示領域も同様に３パターンに変化する。

図１１及び図７において、操向モード切換バルブ２４が第２位置Ｂ（４ＷＳモード）にあり、後輪中立センサ３７がＯＦＦのときは操向モード許可演算部４４Ａは状態１の動作モードにある。この場合は、操向モード表示装置３８では、図示左側の表示領域３８ａの４ＷＳのシンボルが枠付で表示され、現在の操向モードが４ＷＳモードであることが示される。また、図示中央の表示領域３８ｂの２ＷＳと図示右側の表示領域３８ｃのクラブのシンボルのみが表示され、操向モードが切り換え可能な状態にないことが示される。この状態では、左方向、右方向切換スイッチ４２、４３のボタン４２ａ、４３ａが押されても、操向モードは切り換わらない。

この状態から後輪中立センサ３７がＯＮになると、操向モード許可演算部４４Ａは操向モードの変更を許可し、状態２の動作モードに遷移する。この状態では、操向モード表示装置３８では、図示左側の表示領域３８ａの４ＷＳのシンボルが枠付で表示され、現在の操向モードが４ＷＳモードであることが示される。また、図示中央の表示領域３８ｂと図示右側の表示領域３８ｃの白黒が反転して、２ＷＳとクラブのシンボルが白抜き表示され、操向モードが切り換え可能な状態にあることが示される。

状態２で、左方向切換スイッチ４２のボタン４２ａが押された場合は、４ＷＳモードは左方向切換スイッチ４２に対して予め定められた切り換え順序の最後のモードであるため、操向モードは切り換わらず、状態２のままとなる。一方、状態２で、右方向切換スイッチ４３のボタン４３ａが押されると、右方向切換スイッチ４３に対して予め定められた切り換え順序に従い、操向モードは４ＷＳモードから２ＷＳモードに切り換わり、操向モード切換バルブ２４が第２位置Ｂから第１位置Ａに切り換わる。また、これと同時に動作モードと表示内容は前輪中立センサ３６の状態に応じて、状態３又は状態４に移行する。状態３は操向モードが２ＷＳモードに切り換わり、前輪中立センサ３６がＯＦＦの場合であり、状態４は操向モードが２ＷＳモードに切り換わり、前輪中立センサ３６がＯＮの場合である。

状態３の動作モードでは、操向モード表示装置３８では、図示中央の表示領域３８ｂの２ＷＳのシンボルが枠付で表示され、現在の操向モードが２ＷＳモードであることが示される。また、図示左側の表示領域３８ａと図示右側の表示領域３８ｃには４ＷＳとクラブのシンボルのみが表示され、操向モードが切り換え可能な状態にないことが示される。この状態では、左方向、右方向切換スイッチ４２、４３のボタン４２ａ、４３ａが押されても、操向モードは切り換わらない。

この状態から前輪中立センサ３６がＯＮになると、操向モード許可演算部４４Ａは操向モードの変更を許可し、状態４の動作モードに遷移する。この状態では、操向モード表示装置３８では、図示中央の表示領域３８ｂの２ＷＳのシンボルが枠付で表示され、現在の操向モードが２ＷＳモードであることが示される。また、図示左側の表示領域３８ａと図示右側の表示領域３８ｃでは白黒が反転して、４ＷＳとクラブのシンボルが白抜き表示され、操向モードが切り換え可能な状態にあることが示される。

状態４で、左方向切換スイッチ４２のボタン４２ａが押されると、左方向切換スイッチ４２に対して予め定められた切り換え順序に従い、操向モードが２ＷＳモードから４ＷＳモードに切り換わり、操向モード切換バルブ２４が第１位置Ａ（２ＷＳモード）から第２位置Ｂ（４ＷＳモード）に切り換わる。また、これと同時に動作モードと表示内容は後輪中立センサ３７の状態に応じて、状態１又は状態２に移行する。

また、状態４で右方向切換スイッチ４３のボタン４３ａが押されると、右方向切換スイッチ４３に対して予め定められた切り換え順序に従い、操向モードが２ＷＳモードからクラブモードに切り換わり、操向モード切換バルブ２４が第１位置Ａ（２ＷＳモード）から第３位置Ｃ（クラブモード）に切り換わる。また、これと同時に動作モードと表示内容は後輪中立センサ３６の状態に応じて状態５又は状態６に移行する。状態５は操向モードがクラブモードに切り換わり、後輪中立センサ３７がＯＦＦの場合であり、状態６は操向モードがクラブモードに切り換わり、後輪中立センサ３７がＯＮの場合である。

状態５の動作モードでは、操向モード表示装置３８では、図示右側の表示領域３８ｃのクラブのシンボルが枠付で表示され、現在の操向モードがクラブモードであることが示される。また、図示左側の表示領域３８ａの４ＷＳと図示中央の表示領域３８ｂの２ＷＳのシンボルのみが表示され、操向モードが切り換え可能な状態にないことが示される。この状態では、左方向、右方向切換スイッチ４２、４３のボタン４２ａ、４３ａが押されても、操向モードは切り換わらない。この状態から後輪中立センサ３７がＯＮになると操向モード許可演算部４４Ａは操向モードの変更を許可し、状態６の動作モードに遷移する。

状態６の動作モードでは、操向モード表示装置３８では、図示右側の表示領域の３８ｃのクラブのシンボルが枠付で表示され、現在の操向モードがクラブモードであることが示される。また、図示左側の表示領域３８ａと図示中央の表示領域３８ｂでは白黒が反転して、４ＷＳと２ＷＳのシンボルが白抜き表示され、操向モードが切り換え可能な状態にあることが示される。

状態６で、右方向切換スイッチ４３のボタン４３ａが押された場合は、クラブモードは右方向切換スイッチ４３に対して予め定められた切り換え順序の最後のモードであるため、操向モードは切り換わらず、状態６のままとなる。一方、状態６で左方向切換スイッチ４２のボタン４２ａが押されると、左方向切換スイッチ４２に対して予め定められた切り換え順序に従い、操向モードがクラブモードから２ＷＳモードに切り換わり、操向モード切換バルブ２４が第３位置Ｃ（クラブモード）から第１位置Ａ（２ＷＳモード）に切り換わる。また、これと同時に動作モードと表示内容は前輪中立センサ３６の状態に応じて、状態３又は状態４に移行する。

以後、前輪及び後輪の中立センサ３６、３７がＯＮになる都度、又は左方向、右方向切換スイッチ４２、４３のボタン４２ａ、４３ａが押される都度、状態が変化し、上記状態１から状態６の動作モードが繰り返される。

また、以上の状態１から状態６までの動作モードの遷移においては、４ＷＳモードの状態２あるいはクラブモードの状態６から２ＷＳモードの状態３又は状態４への遷移があり、その次に２ＷＳモードの状態４から４ＷＳモードの状態１又は状態２あるいはクラブモードの状態５又は状態６への遷移があり、２回の操向モードの切り換え操作の中に必ず２ＷＳモードが入る。４ＷＳモードの状態２あるいはクラブモードの状態６から２ＷＳモードの状態３又は４への遷移に際しては、後輪中立センサ３７がＯＮで後輪２，２が直進状態にあるときに操向モードが切り換えられ、２ＷＳモードの状態４から４ＷＳモードの状態１又は状態２あるいはクラブモードの状態５又は状態６の遷移に際しては、前輪中立センサ３６がＯＮで前輪１，１が直進状態にあるときに操向モードが切り換えられる。これにより前輪１，１と後輪２，２に同期のずれが発生した場合でも確実にそのずれは解消される。

以上のように本実施の形態によっても、予め定められた順序に従って操向モードを切り換えるので、通常操作の操向モード切換パターンに必ず２ＷＳへの切り換えが入ることとなるため、前輪１，１と後輪２，２の同期のずれが発生した場合でも、操向モードを切り換える通常の操作により確実に前輪１，１と後輪２，２の同期のずれを解消することができ、高い安全性を確保することができる。

また、操向モードを切り換える通常の操作により前輪１，１と後輪２，２の同期のずれが解消されるため、オペレータは前輪１，１及び後輪２，２の同期のずれを補正する操作を意識して行う必要が無く、優れた操作性と信頼性を確保することができる。

本発明の第１の実施形態による車両系作業機械の操向モード切換システムを備えた操向装置を示す図である。 本発明の操向モード切換システムが適用される作業用建設機械の一例としてリフトトラックの外観を示す側面図である。 本発明の操向モード切換システムが適用される作業用建設機械の一例としてリフトトラックの外観を示す上面図である。 本発明の第１の実施形態による車両系作業機械の操向モード切換システムの一部である操向モード表示装置と操向モード切換スイッチとを合わせて示す図である。 本発明の第１の実施形態による操向モード切換システムの一部であるコントローラの処理機能を示す機能ブロック図である。 本発明の第１の実施形態による車両系作業機械の操向モード切換システムの操向モード許可演算部４４及び操向モード切換演算部４５の機能の詳細を示す動作モードの遷移一覧である。 図６に示す動作モードに対応する操向モード表示装置３８の表示内容遷移を示す図である。 本発明の第２の実施形態による車両系作業機械の操向モード切換システムを備えた操向装置を示す図である。 本発明の第２の実施形態による車両系作業機械の操向モード切換システムの一部である操向モード表示装置と左方向、右方向切換スイッチとを合わせて示す図である。 本発明の第２の実施形態による操向モード切換システムの一部であるコントローラの処理機能を示す機能ブロック図である。 本発明の第２の実施形態による車両系作業機械の操向モード切換システムの操向モード許可演算部４４Ａ及び操向モード切換演算部４５Ａの機能の詳細を示す動作モードの遷移一覧である。

符号の説明

１，１ 前輪
２，２ 後輪
１４ 前輪ステアリングシリンダ
１５ 後輪ステアリングシリンダ
２１ 油圧ポンプ
２３ ステアリングバルブ
２４ 操向モード切り換えバルブ
３６ 前輪中立センサ（第１検出手段）
３７ 後輪中立センサ（第２検出手段）
３８ 操向モード表示装置
３９，３９Ａ コントローラ
４０ ステアリング
４１ 操向モード切り換えスイッチ
４２ 左方向切換スイッチ
４３ 右方向切換スイッチ
４４，４４Ａ 操向モード許可演算部（第１処理手段）
４５，４５Ａ 操向モード切換演算部（第２処理手段）
４６ 操向モード切り換えスイッチ

Claims (7)

1. 前輪及び後輪と、この前輪及び後輪の操向を行う油圧式操向装置とを備え、前記油圧式操向装置は前輪のみを操作する２ＷＳモード、前輪と後輪を同時に逆位相で操作する４ＷＳモード、前輪と後輪を同時に同位相で操作するクラブモードを含む複数の操向モードを有する車両系作業機械の操向モード切り換えシステムにおいて、
   前記油圧式操向装置の操向モードの切り換えを指示する操向モード切換指示手段と、
   前記前輪の直進状態を検出する第１検出手段と、
   前記後輪の直進状態を検出する第２検出手段と、
   操向モードの切り換え順序が予め定められており、現在の操向モードが２ＷＳモードであるときは、前記第１検出手段により前輪が直進状態にあることが検出されかつ前記操向モード切換指示手段の指示があると、前記予め定められた順序に従って前記油圧式操向装置の操向モードを切り換え、現在の操向モードが４ＷＳモード及びクラブモードのいずれかであるときは、前記第２検出手段により後輪が直進状態にあることが検出されると、前記予め定められた順序に従って前記油圧式操向装置の操向モードを切り換える操向モード切換制御手段とを備えることを特徴とする車両系作業機械の操向モード切換システム。
2. 請求項１記載の車両系作業機械の操向モード切換システムにおいて、
   前記操向モード切換制御手段は、
   前記操向モードの切り換え順序が予め定められており、現在の操向モードが２ＷＳモードであるときは、前記第１検出手段により前輪が直進状態にあることが検出されると、前記予め定められた順序に従って操向モードの切り換えを許可し、現在の操向モードが４ＷＳモード及びクラブモードのいずれかであるときは、前記第２検出手段により後輪が直進状態にあることが検出されると、前記予め定められた順序に従って操向モードの切り換えを許可する第１処理手段と、
   前記第１処理手段により操向モードの切り換えが許可されかつ前記操向モード切換指示手段の指示があると、前記許可された操向モードが得られるよう前記油圧式操向装置の操向モードを切り換える第２処理手段とを有することを特徴とする車両系作業機械の操向モード切換システム。
3. 請求項１記載の車両系作業機械の操向モード切換システムにおいて、
   前記操向モード切換制御手段は、４ＷＳモード及びクラブモードの少なくとも一方の次に２ＷＳモードが位置するように前記操向モードの切り換え順序を定めたことを特徴とする車両系作業機械の操向モード切換システム。
4. 請求項１記載の車両系作業機械の操向モード切換システムにおいて、
   前記操向モード切換制御手段は、連続する３つの操向モードの中に常に２ＷＳが含まれるよう前記操向モードの切り換え順序を定めたことを特徴とする車両系作業機械の操向モード切換システム。
5. 請求項１記載の車両系作業機械の操向モード切換システムにおいて、
   前記操向モード切換指示手段は１つの操向モード切換スイッチを有し、
   前記操向モード切換制御手段は、前記操向モードの切り換え順序として、４ＷＳモード、２ＷＳモード、クラブモードからなる単位切り換え順序を予め定め、その単位切り換え順序を繰り返すことを特徴とする車両系作業機械の操向モード切換システム。
6. 請求項１記載の車両系作業機械の操向モード切換システムにおいて、
   前記操向モード切換指示手段は第１及び第２の２つの操向モード切換スイッチを有し、
   前記操向モード切換制御手段は、前記操向モードの切り換え順序として、４ＷＳモード、２ＷＳモード、クラブモードからなる前記第１操向モード切換スイッチ用の単位切り換え順序と、４ＷＳモード、２ＷＳモード、クラブモードからなる前記第２操向モード切換スイッチ用の単位切り換え順序とを予め定め、前記第１操向モード切換スイッチ用の単位切り換え順序と前記第２操向モード切換スイッチ用の単位切り換え順序とで操向モードの切り換え順序を逆にしたことを特徴とする車両系作業機械の操向モード切換システム。
7. 請求項１記載の車両系作業機械の操向モード切換システムにおいて、
   ２ＷＳモード、４ＷＳモード、クラブモードの３つの操向モードに対応する３つの表示領域を順番に並べた操向モード表示装置を更に備え、
   前記操向モード表示装置は、現在の操向モードに対応する表示領域を他の表示領域と区別して表示するとともに、操向モードが切り換え可能な状態にあるかどうかが分かるように表示し、
   前記３つの表示領域の並びの順序は前記操向モードの単位切り換え順序に対応していることを特徴とする車両系作業機械の操向モード切換システム。

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